Состав для изготовления литейный форм и стержней

 

СОСТАВ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ, включающий кварцевый песок, жидкое стекло, карбонат и технологическую добавку. отличающийся тем, что, с целью улучшения выбиваемости, снижения трудозатрат и улучшения санитарно-гигиенических условий труда, состав в качестве технологической добавки содержит отход производства глинозема-глиноземистый шлак, в котором содержание оксида кальция ССаО) и оксида алюминия ) составляет соответственно 35,35 и 42,93 мас.% при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: Кварцевый песок 16,39-19,29 Жидкое стекло 4,0-5,0 Карбонат 61,16-68,71 Глиноземистый шлак указанного сос (Л тава 5,0-12,45 Вода3,0-5,0.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4(51) В 22 С 1 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ указанного состава

Вода

5,0-12,45

3,0-5,0, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbfTN1 (21) 3514281/22-02 (22) 22.10.82 (46) 30.06.85. Бюл. В 24 (72) В.П.Гаврилюк, Л.И,Бутенко, А.А.Пащенко, С.П.Дорошенко, Л.И.Кущ и И.С.Суббота (71) Институт проблем литья АН УССР (53) 621.742.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 133197, кл. В 22 С 1/00, 1960.

Авторское свидетельство СССР

У 130633, кл. В 22 С 1/00, 1960.

Авторское свидетельство СССР

NF 266157, кл. В 22 С 1/00, 1970. (54) (57) СОСТАВ ДЛЯ И31 ОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ, включающий кварцевый песок, жидкое стекло, карбонат и технологическую добавку, „„SU„„1163958 отличающийся тем, что, с целью улучшения выбиваемости, снижения трудозатрат и улучшения санитарно-гигиенических условий труда, состав в качестве технологической добавки содержит отход производства глинозема-глиноземистый шлак, в котором содержание оксида кальция (Ca0) и оксида алюминия (АК О ) составляет соответственно 35,35 и

42,93 мас.7 при следующем соотношении ингредиентов, мас.7.:

Кварцевый песок 16,39-19,29

Жидкое стекло 4,0-5,0

Карбонат 61,16-68,71

Глиноземистый шлак

1 ) 63958!

Изобретение относится к литейному производству, а именно к составам формовочных и стержневых смесей.

Цель изобретения — улучшение выбивае) ости, снижение трудозатрат и улучшение санитарно-гигиенических условий труда, эа счет введения в состав смеси глиноземистого,шлака, являющегося отходом производства глинозема, и содержащего мас.Ж:

Са0 35,35, AI Oq 42,93.

Введение в состав смеси глиноэемистого шлака способствует образованию модификации двухкальциевого силиката, что способствует улучшению ее выбиваемости.

3, Использование глиноземистого шлака в количестве 5,0-)2,457, создает условия, при которых получается до

957. двухкальциевого силиката, 20

Такое содержание gr. ухкальциевого силиката после термообработки (т.е. после заливки металлом обеспечивает полныйпереход Са S10,) в /-модификацию по всему объему материала, образование структуры — Ca S i04 ведет к увеличению объема материала (до ) 2X ).

Выбранное количество глиноземистого шлака позволяет максимально ин-тенсифицировать процесс перестрой.ки двухкапьциевого силиката в †модификацию. Уменьшение содержания шлака в смеси не позволяет му проявить свои модифицирующие свойства, а увеличение не эффективно, так как образовываются соединения, не способствующие разупрочнению смеси.

Кроме того, использование глино— земистого шлака позволит предотвратить загрязнение окружающей среды отходами производства.

Количество жидкого стекла и воды, используемой для уплотнения смеси, не превышает допустимой величины, обусловленной требованиями, предъявляемыми к формовочным материалам и связукщим.

Предлагаемый состав смеси после заливки формы металлом в процессе охлаждения обеспечивает разрыхление 50 смеси, удаление которой требует лишь незначительного усилия (легкого удара).

Предлагаемая смесь обладает свойством облегченной выбиваемости при заливке сплавов в широком интервале у температур (1100 — 1600 С). При этом металл характеризуется однородной структурой без газовых раковин.

Для получения смеси были подготовлены три состава, отличающиеся между собой содержанием компонентов (см. табл.) . Известняк вводился как карбонатсодержащий компонент.

В таблице приведены свойства известной смеси 5 и базового объекта смеси, применяемой в производстве для получения стальных отливок (смесь 4), здесь же приведены физико-механические и технологические свойства смесей.

Смесь готовят путем смешивания исходных материалов в лабораторных бегунах. Перемешивание проводят в течение 10 мин, засыпая вначале сыпучие материалы, а затем добавляя жидкое стекло и воду. Отверждение предлагаемой смеси происходит при подсушке ее на протяжении одного чао са при 50-60 С. Возможна также подсушка образцов в течение одного часа при 200-250 С.

Onределение физико-механических и технологических свойств предлагаемых смесей проводят в соответствии с требованиями, предъявляемыми к материалам такого типа. Из полученЪ ной смеси готовят образцы цилиндри— ческой формы, диаметром и высотой

50 мм. Газопроницаемость и прочность в сы- ром состоянии приведена в таблице.

После отверждения смеси образцы помещают в форму из песчано-глинистой смеси и заливают сталью. Температура расплава 1560 С.

Выбиваемость смесей определяют двумя способами. Первое определение проводят в лабораторных условиях путем термообработки стандартных образцов — стержней из разработанной смеси при 1300, 1350, 1400 С. Испытуемые образцы рассыпают в процессе охлаждения в печном пространстве (в течение 1 ч).

Во втором случае определяют выбиваемость стандартных образцов при получении стальных отливок ° После

2 ч -охлаждения испытуемые образцы выбивают из отливки одним ударом лабораторного копра с весом груза

6,35 кг, падающего с высоты 5 см.

В этом случае при удалении образца выполняется работа 3,11 Дж.

А =и где и — количество ударов бойка;

G — вес падающего груза, — высота падения груза.

1163958

Содержание ингредиентов в составах, мас.Х предлагаемых известных

Ингредиенты и их свойства

19,29

)8,85

16,39 92,5 88,16

Кварцевый песок

68,71

5,0

Известняк

Глиноземистый шлак

Жидкое стекло

Едкий натр

4,0

4,5

5,0

Вода

Мел

2,50

Маршалит

Глина .

1,20

2,0

Плавиковый шлат

0,1

Прочность на сжатие, кгс/см 0,13

0,2) 0,12

0,05

0,12

0,35

0,41

0,44

0,075 0,37

1,7

2,45

1,81

2,51

0,)2

0,25

1,92

2,63

1,35 2,51

3,91

3,32

3,90

0i45

2,90

6,50

6,75

0,83 5,30

1,54 5,80

6,89

7,0

4,35

6,89

170

193

)98

Газопроницаемость, ед.

193

)50

Осыпае))ость, Ж i

0,45

О, 24

0,28

0,21

0 34

120

3,11

3,11

3,11

)50

Выбиваемость, Дж

3-4

3-4

3-4

3-4

3-4

Живучесть, ч

Составитель В.Шувалов

Техред М.Пароцай Корректор В. Гирняк

Редактор И. Ковальчук

Заказ 4129/8 Тираж 747 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I)3035,, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

После изготовления через, ч:

0,5

О 2

Упрочненных до 50-60 С,кгс/см

Упрочненных до 200-250 С, кгс/см

5,80

6,70

64,15

8,5

6!, 16

12,45

6,0

1,5

5,0

0,94